1、2023 年深度行业分析研究报告 正文目录正文目录 从三大经典传动到具身智能从三大经典传动到具身智能.11 液压传动:机械大力士液压传动:机械大力士.14 液压系统:机械大力士,千亿市场大而不强.14 大功率与自动化控制优势突出,液压传动广泛应用于工业机械.16 国内液压千亿市场大而不强,高端液压件仍待进口替代.17 钢材为主要原材料,工程机械为主要应用领域.20 国内恒立液压一枝独秀,龙头规模仍具提升空间.21 液压系统拆分:五大部分各司其职、相辅相成.23 动力元件:机械能转化为液压能.23 执行元件:液压能转化为机械能.26 控制元件:控制油液方向、压力与流量.29 液压辅件&工作介质:
2、辅助执行,不可或缺.32 典例:液压系统广泛应用于工程机械工作、回转、行走系统.35 液压挖掘机.35 装载机.36 叉车.37 高空作业平台.38 工程机械电动化:或将带动液压系统应用变化,短期影响有限.39 电机取缔柴油机,或将带动液压系统应用变革.39 应对电动化之变,主机与核心零部件龙头积极布局.42 在具身智能中的应用:波士顿动力 Atlas 能够实现高难度动作.43 电气传动:灵活多面手电气传动:灵活多面手.44 电气系统:灵活多面手,应用广阔市场分散.44 电气传动系统概览:灵活多面手.44 电机行业格局分散,国内电机“量增”到“质提”走向高端.45 电机技术:六大路线选择排列组
3、合,顺势而生各有千秋.47 直流 or 交流:换向/调速为核心问题,霍尔元件/变频器助推无刷替代有刷.48 永磁 or 励磁:交替并行发展,高性能永磁体提升电机功率和效率.52 同步 or 异步:同步电机节能高效高功率,异步电机具有成本优势.54 单相 or 三相:三相电机稳定高效,单相电机需使用电容器/罩极启动.57 步进 or 伺服:伺服闭环相较步进开环控制精度较高,经济性较低.59 旋转 or 直线:直线电机可视为旋转电机的结构变形,高速响应高精度.62 典例:矿山机械/数控机床中多种电机“各司其职”.63 矿山机械:交流电机为主流,永磁电机节能特性顺应“绿色矿山”.63 数控机床:主轴
4、多用感应电机,进给电机中永磁伺服为主流.66 未来:定子扁线化与碳化硅应用成为提升电机能效新方向.67 在具身智能中的应用:特斯拉 Optimus 采用电气驱动.71 机械传动:高精控制百宝箱机械传动:高精控制百宝箱.72 机械传动:高精确度的转矩、转速变换器.72 传动原理:“回转回转”、“回转移动”等运动形式.76 回转回转:齿轮传动应用最为广泛,轮系为主要应用形式.76 回转移动:带传动、凸轮机构、螺旋机构较为常用.78 多运动形式变换:连杆机构.81 典例:旋转运动看减速器,直线运动看丝杠.82 减速器:旋转运动核心传动装置,新型齿轮系空间逐步打开.82 丝杠:直线运动核心传动装置,滚
5、动螺旋精密机械最为常用.93 导向及支承机构:配合机械传动机构传递运动及动力.103 导轨:支承与引导运动部件沿确定轨迹运动.103 轴:支承旋转零件,传递力与力矩.107 轴承:支承旋转轴及其他运动体,引导运动并承受轴上载荷.109 高精机械传动国产替代:材料、设备、工艺、验证缺一不可.114 材料:国产材料筑基不牢.114 设备与工艺:淘金离不开卖铲人.117 应用场景验证与积累:打造闭环的决定性环节.118 在具身智能中的应用:机械传动广泛存在于特斯拉 Optimus 中.118 具身智能:多维度催化人形机器人落地具身智能:多维度催化人形机器人落地.119 决策层:大模型赋予机器人“大脑
6、”,具身智能迎来曙光.121 大模型使机器人理解自然语言,增强泛化能力.121 决策结果到运动控制映射方式改变,机器人实现“手脑协调”.124 感知层:聚焦力/触觉传感器应用,机器人知“轻重”懂交互.125 六维力/关节扭矩传感器为力控核心,使人形机器人知“轻重”.126 高价值高壁垒,六维力传感器面临动静态特性及解耦问题.128 触觉传感器:机器人另一重要感知力,个别国内厂商国际领先.132 执行层:刚性驱动器方案成熟,准直驱方案渗透率有望提高.134 总结:三大传动构建具身智能硬件,智能化决定人形机器人总结:三大传动构建具身智能硬件,智能化决定人形机器人 0-1.137 图表目录图表目录